産地：科普中國
作者：科海皮卡
監督：中國科學院計算機網絡資訊中心
"叮叮當當，叮叮當當，鈴铛叮叮當當..."每當這串優美的旋律在耳邊響起，孩子們的腦海中就會閃現出這樣一幅畫面：天空飄雪花，聖誕老人騎着滿載禮物的雪橇，被一群可愛的小動物拉着......等等，這是一群雪橇犬？還是一群馬？
馴鹿（圖檔：百度百科）
事實上，正是上圖中的長角動物，以馴鹿的名字而聞名，是傳說中的雪橇聖誕老人。有九個馴鹿雪橇：魯道夫，他鮮紅的鼻子幫助聖誕老人在下雪天找到煙囪，另外八隻馴鹿有自己的名字。
那麼，為什麼聖誕老人選擇馴鹿作為行走工具，而不是馬或其他動物呢？
為什麼馴鹿> <h1級"pgc-h-right-arrow？</h1>
不得不說，聖誕老人很聰明，選擇最适合自己工作的交通工具。傳說中的聖誕老人來自遙遠的北極，而馴鹿則廣泛分布在北極圈周圍。一些馴鹿很早就被人類馴化，成為當地人的主要生産和運輸，享有"山林之舟"的美譽。
馴鹿，也被稱為角鹿，屬于鹿肉屬。成年馴鹿可以長到2米長，肩高約1米。人類智慧的祖先選擇馴鹿作為馴化運輸對象，主要是因為它們擁有極地生存法寶。
首先，馴鹿的蹄子非常适合雪地長跑。它的蹄子很寬，是鹿中最大的。腓骨一側，胫骨側和腳的周邊都覆寫着大量堅硬的毛發，就像一把厚厚的刷子。穿着這樣一雙加強的雪地靴，無論是在雪地，沼澤還是苔藓中行走，都可以通過增加與地面的接觸面積來減輕機關面積的負載重量。
腓骨一側、胫骨一側和腳底的馴鹿腳和皮毛（圖檔來源：Ref. 9）
同時，馴鹿的蹄子可以适應季節變化。當苔原在夏季柔軟潮濕時，馴鹿的腳部會變成海綿狀，以提供更多的摩擦力。當冬天來臨時，腳凳會收縮并凝固，露出蹄子的邊緣，這不僅有助于馴鹿在雪地裡行走，還可以讓它打開雪堆尋找食物。
其次，馴鹿的眼睛可以捕捉紫外線。傳說魯道夫的鼻子可以變色，而實際上在自然環境中可以改變顔色的是馴鹿的眼睛。倫敦大學（University of London）的神經科學家傑弗裡·格倫（Geoffrey Glenn）在惡劣的北極條件下進行了為期12年的研究後，解開了馴鹿眼睛變色的謎團。
馴鹿的眼睛在冬天是深藍色的，在夏天是金色的（圖檔來源：Ref6）
研究人員指出，馴鹿眼的顔色由位于視網膜後面的稱為光膜的反射層調節，其中膠原纖維的解密程度可以改變反射光的強度和波長。
在冬季，馴鹿眼球上的壓力增加，膠原纖維聚集在一起，光線更容易在鹿的眼睛内散射，并且主要是短波長，呈現深藍色。相反，在夏季，更多的光線從視網膜反射出來，使其呈金黃色。
冬季進入馴鹿眼睛的光更容易散射，主要在短波長處（圖檔來源：Ref. 6）
同時，研究人員指出，許多物體在一般可見光下很容易與其他景觀融為一體，如尿液（馴鹿非常喜歡人類尿液）和皮毛，在紫外線下可以清晰地區分。馴鹿被認為是唯一能看到紫外線的哺乳動物，在北極漫長的冬夜裡，藍眼睛可以有效地放大紫外線，而金色的眼睛在夏季的極地日子裡反射紫外線，以避免灼傷。
此外，馴鹿具有很強的抗凍性。在極地地區，寒冷是生物生存的頭号挑戰，馴鹿覆寫的皮毛雖然輕而薄，但非常高，最低溫度的門檻值為零下40攝氏度。
從被切割的馴鹿羊毛标本的橫截面可以看出，它由内部和外部的兩層毛皮組成。内層是緊密的絨毛，而表面由空心的長硬毛組成。含有空氣的長而堅硬的毛發，像多孔泡沫一樣，不僅起到了保暖的良好作用，而且增加了馴鹿遊泳的浮力。
馴鹿毛皮的多孔結構（圖檔來源：Ref9）
每年，當春末夏初氣溫回升時，馴鹿都會從冬季針葉林向北遷徙。一路上脫下冬發，長出夏發，落在地上的絨毛恰好成為地标，直到夏末初秋初，它們才會從永久凍土荒原路傳回。
最後，馴鹿熬夜了，因為沒有人能比得上。如果您認為您可以徒步旅行，看，用越野裝備保護自己免受寒冷和馴鹿的侵害，那麼馴鹿的這種技能肯定會讓您遠離視線。在北極，極端晝夜環境中的人類探險家經常經曆睡眠障礙。馴鹿，在異端，可以在這樣的極端環境中晝夜不停地遷移，關鍵是要有一個"熬夜代碼"。
該代碼最近被一個由中國科學家上司的國際團隊成功解開。研究人員說，馴鹿幾乎失去了晝夜節律分子鐘，因為馴鹿節律通路的核心調節基因（PER2）發生了突變，這阻止了它與另一個節律基因（CRY）結合。馴鹿在非常随機的時間睡覺，這使得它能夠晝夜不停地移動，進一步增強了它在極端環境中生存的能力。
遷徙中的馴鹿群（圖檔：百度百科）
每年春末或初秋，一支裝備精良的馴鹿大軍就開始大量湯湯的遷徙。他們爬山，穿過雪地，遊過沼澤，遊過河流，日夜夜，為了生存和繁殖種族。
北美的一些馴鹿群，年遷徙距離可達5000公裡，面積約為100萬平方米，被認為是最長的遷徙哺乳動物。一些北歐人口習慣于短途遷徙，每天可以步行55公裡。可以看出，馴鹿是哺乳動物遷徙的真正擁護者。
<h1級"pgc-h-right-arrow">人類馴鹿複合體</h1>
自新石器時代以來，人類一直與馴鹿密切相關。這個分布在北極圈附近的狩獵民族逐漸形成了一種以馴鹿為基礎的文化。内蒙古自治區鄂溫克族鄉是東北亞馴鹿養殖的最南端。
中國馴鹿分布的變化（圖檔來源：參考文獻11）
泛北極圈的馴鹿文化是一種智能的生活方式，基于高寒北極地區人與自然的高度依賴，不适合其存在。迄今為止，全世界已有20多個國家飼養馴鹿，使馴鹿總數達到約25萬頭。
馴鹿是重要的交通工具（照片：dp.pconline.com.cn）
首先，馴鹿是北極人生活物質的重要來源。鹿奶提供高熱量和營養，而鹿皮，鹿角和鹿角也可以使用。其次，馴鹿被用作重要的運輸工具，通古斯人曆史上發展了蓬勃發展的馴鹿運輸業。此外，馴鹿也是馴鹿文化的重要自然崇拜。
馴鹿部分動物皮的仿生學研究（圖檔來源：7）
然而，自21世紀以來，馴鹿養殖呈現出逐漸衰落的現象。研究表明，馴鹿養殖的衰落與北半球永久凍土從南向北的快速融化以及人類工業化逐漸向北推進是一緻的。當我們在地球曆史書中追随馴鹿的腳步時，我們發現它準确地展示了泛北極圈地理氣候的巨大變化，見證了現代化程序對北極圈人民的深遠影響。
<h1級"pgc-h-arrow-right">馴鹿賦予人類智慧</h1>
在曆史上，馴鹿作為人類最忠實的朋友之一，付出了無數的汗水和鮮血。今天，馴鹿帶着裝滿"禮物"的雪橇，每一種雪橇都可以造福人類，比如它的鹿角。
加拿大卡爾加裡大學的分子生物學家傑夫·比爾納斯基（Jeff Biernaskie）研究馴鹿角的神奇再生，他說馴鹿角上的傷口可以在一個月内完全愈合，而不會留下任何疤痕。新生長的皮膚在顔色和毛囊分布方面完全正常，這在哺乳動物中很少見。Birnasj也是當地消防員燒傷治療協會的主席，他希望有一天能找到治療人類燒傷和鹿角創傷的新方法。
馴鹿角也有驚人的生長速度，新的鹿角每天長到2厘米。奇怪的是，對于科學家來說，細胞增殖的速度如此之快并沒有引起惡性良性腫瘤。研究發現，鹿角組織的生長同時滿足兩個條件：第一個是為了開辟獨特的癌症相關信号通路，第二個是為了讓惡性良性腫瘤抑制基因被高度表達。研究人員說，了解鹿角繁殖的機制可以幫助我們解開人類細胞癌的奧秘。
鹿角快速再生與降低癌症風險之間的平衡（圖檔來源：Ref. 9）
鹿可以在出生後約10天長出角，最終鹿角可以長到135厘米寬。在北極缺乏陽光的極端環境下，馴鹿如何保證骨骼不缺鈣？由中國科學家上司的一個國際團隊最近的研究表明，馴鹿體内與維生素D（有助于鈣的吸收和利用）相關的兩種關鍵酶比其他動物更活躍，確定它們在低光照環境中保持有效的新陳代謝并促進鹿角生長。
鹿角再生周期和剖面（圖檔來源：Ref. 9）
馴鹿給人類帶來了如此多的财富，它們想要的隻是一個可以生存和繁殖的家。
馴鹿本身的生存能力很強，不僅可以抵禦極地寒冷地區的極端天氣，還可以抵禦饑餓的捕食者。其中，灰狼是成年馴鹿最大的天敵，據統計，平均2-3隻狼群（由7-9隻狼組成）會殺死一隻馴鹿。除了金鷹，棕熊，狼，北極熊，吸血昆蟲...但即便如此，馴鹿群數千年來一直保持着彈性。
然而，近年來，由于自然資源的過度開發，栖息地的侵占以及氣候變化導緻植物和馴鹿的不同步遷徙，全球馴鹿數量一直在下降。加拿大除法學家格倫·雅尼克（Glenn Yannic）預測了未來50年北美馴鹿在基因水準上的命運。
深色表示适合馴鹿生存的區域急劇下降（圖檔來源：Ref10）
在2萬年前的最後一個冰河時代，冰川吞沒了當時适合馴鹿的栖息地，并塑造了它們的基因，這可能阻止了馴鹿适應未來的氣候變化。根據研究人員建立的模型，随着溫室效應的增加，到2080年，北美的馴鹿可能會失去89%的栖息地。研究人員表示，他對馴鹿物種的未來感到悲觀。
而我們也應該行動起來，有意識地愛護野生動物，不能讓馴鹿從我們眼前消失，成為平安夜的遠距離傳說。
< h1 類"pgc-h-right-arrow">參考：</h1>
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